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文档简介
专题一三角函数和平面向量第1讲三角函数化简与求值激活思维1.B【解析】依题意得4sinαcosα=2cos2α,由α∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2))),知cosα>0,所以2sinα=cosα.又sin2α+cos2α=1,所以sin2α+4sin2α=1,即sin2α=eq\f(1,5).又α∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2))),所以sinα=eq\f(\r(,5),5),故选B.2.AC3.eq\f(3,2)【解析】方法一:因为taneq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(α-\f(5π,4)))=eq\f(1,5),所以eq\f(tanα-tan\f(5π,4),1+tanαtan\f(5π,4))=eq\f(1,5),即eq\f(tanα-1,1+tanα)=eq\f(1,5),解得tanα=eq\f(3,2).方法二:因为taneq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(α-\f(5π,4)))=eq\f(1,5),所以tanα=tan[(α-eq\f(5π,4))+eq\f(5π,4)]=eq\f(tan\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(α-\f(5π,4)))+tan\f(5π,4),1-tan\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(α-\f(5π,4)))tan\f(5π,4))=eq\f(\f(1,5)+1,1-\f(1,5)×1)=eq\f(3,2).4.-eq\f(4,5)【解析】由题意知α+β∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3π,2),2π)),sin(α+β)=-eq\f(3,5),所以cos(α+β)=eq\f(4,5).因为β-eq\f(π,4)∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2),\f(3π,4))),所以coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(β-\f(π,4)))=-eq\f(7,25),所以coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4)+α))=cos[(α+β)-(β-eq\f(π,4))]=cos(α+β)coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(β-\f(π,4)))+sin(α+β)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(β-\f(π,4)))=-eq\f(4,5).5.2eq\r(,2)【解析】eq\f(2cos10°-2\r(,3)cos(-100°),\r(,1-sin10°))=eq\f(2cos10°+2\r(,3)sin10°,\r(,1-sin10°))=eq\f(4\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)cos10°+\f(\r(,3),2)sin10°)),\r(,1-2sin5°cos5°))=eq\f(4cos50°,cos5°-sin5°)=eq\f(4cos50°,\r(,2)cos50°)=2eq\r(,2).知识梳理1.sinαcosβ±cosαsinβcosαcosβ±sinαsinβeq\f(tanα±tanβ,1tanαtanβ)2.2sinαcosαcos2α-sin2α2cos2α-11-2sin2αeq\f(1+cos2α,2)eq\f(1-cos2α,2)eq\f(2tanα,1-tan2α)3.eq\r(a2+b2)sin(x+φ)课堂学·通法悟道eq\o(\s\up7(),\s\do5(例1))【解答】(1)由题意得(sinα+cosα)2=eq\f(9,5),即1+sin2α=eq\f(9,5),所以sin2α=eq\f(4,5).又2α∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2))),所以cos2α=eq\r(,1-sin22α)=eq\f(3,5),所以tan2α=eq\f(sin2α,cos2α)=eq\f(4,3).(2)因为β∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4),\f(π,2))),所以β-eq\f(π,4)∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,4))),又sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(β-\f(π,4)))=eq\f(3,5),所以coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(β-\f(π,4)))=eq\f(4,5),于是sin[2(β-eq\f(π,4))]=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(β-\f(π,4)))cos(β-eq\f(π,4))=eq\f(24,25).又sineq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(β-\f(π,4)))))=-cos2β,所以cos2β=-eq\f(24,25),因为2β∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2),π)),所以sin2β=eq\f(7,25).又cos2α=eq\f(1+cos2α,2)=eq\f(4,5),α∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,4))),所以cosα=eq\f(2\r(,5),5),sinα=eq\f(\r(,5),5).所以cos(α+2β)=cosαcos2β-sinαsin2β=eq\f(2\r(,5),5)×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(24,25)))-eq\f(\r(,5),5)×eq\f(7,25)=-eq\f(11\r(,5),25).eq\o(\s\up7(),\s\do5(变式))【解答】(1)因为tanα=eq\f(4,3),tanα=eq\f(sinα,cosα),所以sinα=eq\f(4,3)cosα.因为sin2α+cos2α=1,所以cos2α=eq\f(9,25),因此cos2α=2cos2α-1=-eq\f(7,25).(2)因为α,β均为锐角,所以α+β∈(0,π).又因为cos(α+β)=-eq\f(\r(,5),5),所以sin(α+β)=eq\r(,1-cos2(α+β))=eq\f(2\r(,5),5),因此tan(α+β)=-2.因为tanα=eq\f(4,3),所以tan2α=eq\f(2tanα,1-tan2α)=-eq\f(24,7),所以tan(α-β)=tan[2α-(α+β)]=eq\f(tan2α-tan(α+β),1+tan2αtan(α+β))=-eq\f(2,11).eq\o(\s\up7(),\s\do5(例2))【解答】方法一:由已知可得cosα=eq\f(2\r(,7),7),sinβ=eq\f(3\r(,3),14).又α,β为锐角,所以sinα=eq\f(\r(,21),7),cosβ=eq\f(13,14).因此cos2α=2cos2α-1=eq\f(1,7),sin2α=2sinαcosα=eq\f(4\r(,3),7),所以sin(2α-β)=eq\f(4\r(,3),7)×eq\f(13,14)-eq\f(1,7)×eq\f(3\r(,3),14)=eq\f(\r(,3),2).因为α为锐角,所以0<2α<π.又cos2α>0,所以0<2α<eq\f(π,2).又β为锐角,所以-eq\f(π,2)<2α-β<eq\f(π,2).因为sin(2α-β)=eq\f(\r(,3),2),所以2α-β=eq\f(π,3).方法二:同方法一,得cosβ=eq\f(13,14),sinα=eq\f(\r(,21),7).因为α,β均为锐角,所以α-β∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,2),\f(π,2))),所以sin(α-β)=sinαcosβ-cosαsinβ=eq\f(\r(,21),7)×eq\f(13,14)-eq\f(2\r(,7),7)×eq\f(3\r(,3),14)=eq\f(\r(,21),14).因为sin(α-β)>0,所以α-β∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2))),故cos(α-β)=eq\r(,1-sin2(α-β))=eq\r(,1-\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(\r(,21),14)))\s\up12(2))=eq\f(5\r(,7),14).又α∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2))),所以2α-β=α+(α-β)∈(0,π),所以cos(2α-β)=cos[α+(α-β)]=cosαcos(α-β)-sinαsin(α-β)=eq\f(2\r(,7),7)×eq\f(5\r(,7),14)-eq\f(\r(,21),7)×eq\f(\r(,21),14)=eq\f(1,2),所以2α-β=eq\f(π,3).eq\o(\s\up7(),\s\do5(变式))【答案】(1)eq\f(π,3)(2)eq\f(π,3)【解析】(1)因为cos(2α-β)=-eq\f(11,14)且eq\f(π,4)<2α-β<π,所以sin(2α-β)=eq\f(5\r(,3),14).因为sin(α-2β)=eq\f(4\r(,3),7)且-eq\f(π,4)<α-2β<eq\f(π,2),所以cos(α-2β)=eq\f(1,7),所以cos(α+β)=cos[(2α-β)-(α-2β)]=cos(2α-β)cos(α-2β)+sin(2α-β)sin(α-2β)=-eq\f(11,14)×eq\f(1,7)+eq\f(5\r(,3),14)×eq\f(4\r(,3),7)=eq\f(1,2).因为eq\f(π,4)<α+β<eq\f(3π,4),所以α+β=eq\f(π,3).(2)由cosα=eq\f(1,7),0<α<eq\f(π,2),得sinα=eq\r(,1-cos2α)=eq\r(,1-\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,7)))\s\up12(2))=eq\f(4\r(,3),7).由0<β<α<eq\f(π,2),得0<α-β<eq\f(π,2).又cos(α-β)=eq\f(13,14),所以sin(α-β)=eq\r(,1-cos2(α-β))=eq\r(,1-\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(13,14)))\s\up12(2))=eq\f(3\r(,3),14).由β=α-(α-β),得cosβ=cos[α-(α-β)]=cosαcos(α-β)+sinαsin(α-β)=eq\f(1,7)×eq\f(13,14)+eq\f(4\r(,3),7)×eq\f(3\r(,3),14)=eq\f(1,2).因为β∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2))),所以β=eq\f(π,3).巩固练·融汇贯通1.C【解析】(1-tan215°)cos215°=cos215°-sin215°=cos30°=eq\f(\r(,3),2).故选C.2.D【解析】因为taneq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(α+\f(π,4)))=eq\f(1+tanα,1-tanα)=eq\f(1,7),所以tanα=-eq\f(3,4).又α为第二象限角,所以cosα=-eq\f(4,5),所以sin(α-2β)cos2β-cos(α-2β)sin2β=sin(α-4β)=sin(α-eq\f(π,2))=-cosα=eq\f(4,5),故选D.3.A【解析】因为coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,6)))=eq\f(1,4),所以cosx+cos(x-eq\f(π,3))=cosx+eq\f(1,2)cosx+eq\f(\r(,3),2)sinx=eq\r(,3)(eq\f(\r(3),2)cosx+eq\f(1,2)sinx)=eq\r(,3)coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,6)))=eq\r(,3)×eq\f(1,4)=eq\f(\r(,3),4).故选A.4.C【解析】由tanα+taneq\f(π,12)=2tanαtaneq\f(π,12)-2eq\f(tanα+tan\f(π,12),1-tanαtan\f(π,12))=-2taneq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(α+\f(π,12)))=-2.因为α为第二象限角,所以sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(α+\f(π,12)))=eq\f(2\r(,5),5),coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(α+\f(π,12)))=-eq\f(\r(,5),5),则sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(α+\f(5π,6)))=-sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(α-\f(π,6)))=-sin[(α+eq\f(π,12))-eq\f(π,4)]=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(α+\f(π,12)))sineq\f(π,4)-sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(α+\f(π,12)))coseq\f(π,4)=-eq\f(3\r(,10),10).故选C.5.BC【解析】对于A,2sin15°cos15°=sin30°=eq\f(1,2),故A错误;对于B,cos215°-sin215°=cos30°=eq\f(\r(3),2),故B正确;对于C,1-2sin215°=cos30°=eq\f(\r(3),2),故C正确;对于D,sin215°+cos215°=1,故D错误.故选BC.6.ABC【解析】对于A,cos82°cos22°+sin82°sin22°=cos(82°-22°)=cos60°=eq\f(1,2),故A正确;对于B,cos215°-sin215°=cos30°=eq\f(\r(3),2),故B正确;对于C,eq\f(tan48°+tan72°,1-tan48°tan72°)=tan(48°+72°)=tan120°=-eq\r(3),故C正确;对于D,sin15°sin30°sin75°=eq\f(1,2)sin15°sin(90°-15°)=eq\f(1,2)sin15°cos15°=eq\f(1,4)sin30°=eq\f(1,8),故D不正确.故选ABC.7.BD【解析】因为sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ=sinα+sinβ,所以cosβ=1且cosα=1可使等式成立,所以α=β=2kπ(k∈Z).因为k∈Z,所以α,β有无限多个,包含α=β=0,故选BD.8.-eq\f(12,13)-eq\f(17,7)【解析】由题知角θ的终边经过点P(-x,-6),所以cosθ=eq\f(-x,\r(,x2+36))=-eq\f(5,13),解得x=eq\f(5,2),所以sinθ=eq\f(-6,\f(13,2))=-eq\f(12,13),tanθ=eq\f(-6,-\f(5,2))=eq\f(12,5),所以taneq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(θ+\f(π,4)))=eq\f(tanθ+tan\f(π,4),1-tanθtan\f(π,4))=-eq\f(17,7).9.eq\f(7\r(,2),10)【解析】依题意可将已知条件变形为sin[(α-β)-α]=-sinβ=eq\f(3,5),所以sinβ=-eq\f(3,5).又β是第三象限角,因此有cosβ=-eq\f(4,5),所以sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(β+\f(5π,4)))=-sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(β+\f(π,4)))=-sinβcoseq\f(π,4)-cosβsineq\f(π,4)=eq\f(7\r(,2),10).10.eq\f(\r(,2),2)eq\f(π,4)【解析】因为α,β为锐角,sinα=eq\f(\r(,5),5),sinβ=eq\f(\r(,10),10),所以cosα=eq\f(2\r(,5),5),cosβ=eq\f(3\r(,10),10),所以cos(α+β)=cosαcosβ-sinαsinβ=eq\f(2\r(,5),5)×eq\f(3\r(,10),10)-eq\f(\r(,5),5)×eq\f(\r(,10),10)=eq\f(\r(,2),2).又0<α+β<π,所以cos(α+β)=eq\f(\r(,2),2),α+β=eq\f(π,4).11.【解答】(1)由题知feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,4)))=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,4)+\f(π,12)))=sin(-eq\f(π,6))=-eq\f(1,2).(2)feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2θ-\f(π,3)))=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2θ-\f(π,3)+\f(π,12)))=sin(2θ-eq\f(π,4))=eq\f(\r(,2),2)(sin2θ-cos2θ),因为cosθ=eq\f(4,5),θ∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2))),所以sinθ=eq\f(3,5),所以sin2θ=2sinθcosθ=eq\f(24,25),cos2θ=cos2θ-sin2θ=eq\f(7,25),所以feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2θ-\f(π,3)))=eq\f(\r(,2),2)(sin2θ-cos2θ)=eq\f(\r(,2),2)×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(24,25)-\f(7,25)))=eq\f(17\r(,2),50).12.【解答】方案一:选条件①.方法一:因为tanα=4eq\r(3),所以eq\f(sinα,cosα)=4eq\r(3).由平方关系sin2α+cos2α=1,解得eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(sinα=\f(4\r(3),7),,cosα=\f(1,7)))或eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(sinα=-\f(4\r(3),7),,cosα=-\f(1,7).))因为α∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2))),所以eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(sinα=\f(4\r(3),7),,cosα=\f(1,7).))因为cos(α+β)=-eq\f(1,3),由平方关系sin2(α+β)+cos2(α+β)=1,解得sin2(α+β)=eq\f(8,9).因为α∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2))),β∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2))),所以0<α+β<π,所以sin(α+β)=eq\f(2\r(2),3),所以cosβ=cos[(α+β)-α]=cos(α+β)cosα+sin(α+β)sinα=-eq\f(1,3)×eq\f(1,7)+eq\f(2\r(2),3)×eq\f(4\r(3),7)=eq\f(8\r(6)-1,21).方法二:因为α∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2))),tanα=4eq\r(3),所以点P(1,4eq\r(3))在角α的终边上,所以cosα=eq\f(1,\r(1+(4\r(3))2))=eq\f(1,7),sinα=eq\f(4\r(3),\r(1+(4\r(3))2))=eq\f(4\r(3),7).以下同方法一.方案二:选条件②.因为7sin2α=2sinα,所以14sinαcosα=2sinα.因为α∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2))),所以sinα≠0,所以cosα=eq\f(1,7).由平方关系sin2α+cos2α=1,解得sin2α=eq\f(48,49).因为α∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2))),所以sinα=eq\f(4\r(3),7).以下同方案一的方法一.方案三:选条件③.因为coseq\f(α,2)=eq\f(2\r(7),7),所以cosα=2cos2eq\f(α,2)-1=eq\f(1,7).由平方关系sin2α+cos2α=1,得sin2α=eq\f(48,49).因为α∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2))),所以sinα=eq\f(4\r(3),7).以下同方案一的方法一.第2讲三角函数的图象激活思维1.D2.B3.A【解析】因为直线x=eq\f(π,4)和x=eq\f(5π,4)是函数f(x)=sin(ωx+φ)图象的两条相邻的对称轴,所以T=2×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5π,4)-\f(π,4)))=2π,所以ω=eq\f(2π,T)=1.又因为feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4)))=sin(eq\f(π,4)+φ)=±1,且0<φ<π,所以φ=eq\f(π,4).故选A.4.D【解析】把y=cos2x的图象向左平移eq\f(π,4)个单位长度,得到y=coseq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,4)))))=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,2)))=-sin2x的图象,再把所得图象各点的横坐标变为原来的eq\f(1,2),纵坐标不变,所得图象对应的解析式为y=-sin4x,因为y=-sin4x=-2sin2xcos2x=f(x)·cos2x,所以f(x)=-2sin2x,所以feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,6)))=-2sineq\f(π,3)=-eq\r(,3).故选D.知识梳理|φ|eq\f(|φ|,ω)课堂学·通法悟道eq\o(\s\up7(),\s\do5(例1))【答案】D【解析】由题图可知f(x)的振幅A=2,最小正周期T=4eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5π,8)-\f(3π,8)))=π,则ω=eq\f(2π,T)=2.由|φ|<eq\f(π,2),所以2×eq\f(5π,8)+φ=eq\f(3π,2),解得φ=eq\f(π,4),所以f(x)=2sin(2x+eq\f(π,4)).将函数f(x)图象上的所有点向右平移eq\f(π,4)个单位长度得到函数g(x)的图象,则g(x)=2sin[2(x-eq\f(π,4))+eq\f(π,4)]=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,4))),故选D.eq\o(\s\up7(),\s\do5(变式))【答案】(1)D(2)D【解析】(1)由题知T=2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(π-\f(π,2)))=π,则ω=eq\f(2π,T)=2,所以f(x)=2sin(2x+φ).将点B(π,1)代入,得2sin(2π+φ)=1,即φ=eq\f(π,6)+2kπ或φ=eq\f(5π,6)+2kπ,k∈Z.又|φ|<π,且点B位于f(x)的增区间内,所以k=0,φ=eq\f(π,6),故选D.(2)由函数f(x)=cos(ωx+φ)的部分图象可得函数f(x)的最小正周期为eq\f(2π,|ω|)=2×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5,4)-\f(1,4)))=2,所以|ω|=π,不妨令ω=π,则f(x)=cos(πx+φ).再根据函数的图象以及五点法作图,可得eq\f(π,4)+φ=eq\f(π,2),即φ=eq\f(π,4),f(x)=cos(πx+eq\f(π,4)).由2kπ≤πx+eq\f(π,4)≤2kπ+π,k∈Z,得2k-eq\f(1,4)≤x≤2k+eq\f(3,4),k∈Z,故f(x)的单调减区间为(2k-eq\f(1,4),2k+eq\f(3,4)),k∈Z,故选D.eq\o(\s\up7(),\s\do5(例2))【答案】B【解析】由题图可知A=2,eq\f(T,2)=eq\f(π,3)-eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,6)))=eq\f(π,2),即T=π,则ω=2,所以函数f(x)=2sin(2x+φ).将点eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,3),2))代入,得2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2×\f(π,3)+φ))=2,即φ=-eq\f(π,6)+2kπ,k∈Z.因为-π<φ<0,所以φ=-eq\f(π,6),则f(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6)))=2cos[eq\f(π,2)-eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6)))]=2coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2π,3)-2x))=2coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(2π,3))).因为g(x)=2cos2x,所以要得到函数g(x)的图象,需将函数f(x)的图象向左平移eq\f(π,3)个单位长度.故选B.eq\o(\s\up7(),\s\do5(变式))【答案】(1)ACD(2)D【解析】(2)对于选项D,把C向右平移eq\f(π,12)个单位长度,得到y=sineq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,12)))-\f(π,3)))=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,2)))=-cos2x,该函数为偶函数,其图象关于y轴对称,故选D.巩固练·融汇贯通1.A2.D3.C4.D5.AD6.ABD7.BD8.y=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,3)))9.eq\f(π,6)10.eq\f(π,3)【解析】把函数f(x)=sin(2x+φ)(|φ|<eq\f(π,2))的图象向左平移eq\f(π,3)个单位长度后,可得y=sin(2x+eq\f(2π,3)+φ)的图象,由题知此图象关于原点对称,则eq\f(2π,3)+φ=kπ,k∈Z.因为|φ|<eq\f(π,2),令k=1,得φ=eq\f(π,3).11.【解答】(1)f(x)=sinx+sinxcoseq\f(π,3)+cosxsineq\f(π,3)=sinx+eq\f(1,2)sinx+eq\f(\r(3),2)cosx=eq\f(3,2)sinx+eq\f(\r(3),2)cosx=eq\r(3)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,6))),当sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,6)))=-1时,f(x)min=-eq\r(3),此时x+eq\f(π,6)=eq\f(3π,2)+2kπ,k∈Z,所以x=eq\f(4π,3)+2kπ,k∈Z,所以f(x)的最小值为-eq\r(3),此时x的集合为{x|x=eq\f(4π,3)+2kπ,k∈Z}.(2)将y=sinx的图象横坐标不变,纵坐标变为原来的eq\r(3)倍,得y=eq\r(3)sinx的图象;再将y=eq\r(3)sinx的图象向左平移eq\f(π,6)个单位长度,得f(x)=eq\r(3)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,6)))的图象.12.【解答】(1)由题图可知,最小正周期T=2(eq\f(11π,12)-eq\f(5π,12))=π,所以ω=eq\f(2π,T)=2.因为点eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5π,12),0))在函数图象上,所以Asin(2×eq\f(5π,12)+φ)=0,即sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5π,6)+φ))=0.又因为0<φ<eq\f(π,2),所以eq\f(5π,6)<eq\f(5π,6)+φ<eq\f(4π,3),从而eq\f(5π,6)+φ=π,即φ=eq\f(π,6).又点(0,1)在函数图象上,所以Asineq\f(π,6)=1,A=2,故函数f(x)的解析式为f(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6))).(2)由(1)知g(x)=2sineq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,12)))+\f(π,6)))-2sineq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,12)))+\f(π,6)))=2sin2x-2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,3)))=2sin2x-2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)sin2x+\f(\r(3),2)cos2x))=sin2x-eq\r(3)cos2x=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,3))),由2kπ-eq\f(π,2)≤2x-eq\f(π,3)≤2kπ+eq\f(π,2),k∈Z,得kπ-eq\f(π,12)≤x≤kπ+eq\f(5π,12),k∈Z,所以函数g(x)的增区间是eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(kπ-\f(π,12),kπ+\f(5π,12))),k∈Z.第3讲三角函数的性质激活思维1.ABC2.B【解析】f(x)=2cos2x-sin2x+2=2cos2x-sin2x+2sin2x+2cos2x=4cos2x+sin2x=3cos2x+1=3×eq\f(cos2x+1,2)+1=eq\f(3,2)cos2x+eq\f(5,2),所以函数f(x)的最小正周期为π,最大值为eq\f(3,2)+eq\f(5,2)=4,故选B.3.CD4.-eq\f(2\r(,5),5)【解析】f(x)=sinx-2cosx=eq\r(,5)(eq\f(\r(,5),5)sinx-eq\f(2\r(,5),5)cosx)=eq\r(,5)sin(x-α)(其中cosα=eq\f(\r(,5),5),sinα=eq\f(2\r(,5),5)),因为当x=θ时,函数f(x)取得最大值,所以sin(θ-α)=1,即sinθ-2cosθ=eq\r(,5).又sin2θ+cos2θ=1,联立得(2cosθ+eq\r(,5))2+cos2θ=1,解得cosθ=-eq\f(2\r(,5),5).5.-4【解析】f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(3π,2)))-3cosx=-cos2x-3cosx=-2cos2x-3cosx+1,令t=cosx,则-1≤t≤1.因为y=-2t2-3t+1的开口向下,对称轴为t=-eq\f(3,4),在[-1,1]上先增后减,所以当t=1,即cosx=1时,函数f(x)有最小值-4.课堂学·通法悟道eq\o(\s\up7(),\s\do5(例1))【解答】(1)因为f(x)=2eq\r(,3)sinxcosx+cos2x-sin2x=eq\r(,3)sin2x+cos2x=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6))).所以函数f(x)的最小正周期T=π,令-eq\f(π,2)+2kπ≤2x+eq\f(π,6)≤eq\f(π,2)+2kπ,k∈R,得-eq\f(π,3)+kπ≤x≤eq\f(π,6)+kπ,k∈Z,所以函数f(x)的单调增区间为[-eq\f(π,3)+kπ,eq\f(π,6)+kπ],k∈Z.(2)若选择①.由题意可知,不等式f(x)≥m有解,即m≤f(x)max.因为x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2))),所以eq\f(π,6)≤2x+eq\f(π,6)≤eq\f(7π,6),故当2x+eq\f(π,6)=eq\f(π,2),即x=eq\f(π,6)时,f(x)取得最大值,且最大值为feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,6)))=2.所以m≤2,故实数m的取值范围是(-∞,2].若选择②.由题意可知,不等式f(x)≥m恒成立,即m≤f(x)min.因为x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2))),所以eq\f(π,6)≤2x+eq\f(π,6)≤eq\f(7π,6),故当2x+eq\f(π,6)=eq\f(7π,6),即x=eq\f(π,2)时,f(x)取得最小值,且最小值为feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,2)))=-1.所以m≤-1,故实数m的取值范围是(-∞,-1].eq\o(\s\up7(),\s\do5(变式))【解答】(1)若函数f(x)满足条件③,则f(0)=Asinφ=-1,这与A>0,0<φ<eq\f(π,2)矛盾,故f(x)不能满足条件③,所以函数f(x)只能满足条件①②④.由条件①,得eq\f(2π,|ω|)=π,又因为ω>0,所以ω=2.由条件②,得A=2.由条件④,得feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,6)))=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,3)+φ))=0.因为0<φ<eq\f(π,2),所以φ=eq\f(π,3),所以f(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,3))).(2)由2kπ-eq\f(π,2)≤2x+eq\f(π,3)≤2kπ+eq\f(π,2),k∈Z,得kπ-eq\f(5π,12)≤x≤kπ+eq\f(π,12),k∈Z,所以函数f(x)的增区间为[kπ-eq\f(5π,12),kπ+eq\f(π,12)],k∈Z.eq\o(\s\up7(),\s\do5(例2))【答案】(1)BD(2)BCD【解析】(1)由题意知f(x)=cos2ωx+eq\r(,3)sin2ωx=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2ωx+\f(π,6))),对于A,因为T=eq\f(2π,2ω)=π,所以ω=1,所以f(x)=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6))),故A不正确;对于B,当x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,6)))时,2x+eq\f(π,6)∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,6),\f(π,2))),所以函数f(x)在eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,6)))上为增函数,故B正确;对于C,当x=eq\f(π,3)时,2×eq\f(π,3)+eq\f(π,6)=eq\f(5π,6),因为sineq\f(5π,6)=eq\f(1,2)≠±1,所以直线x=eq\f(π,3)不是函数y=f(x)图象的一条对称轴,故C不正确;对于D,当x=eq\f(5π,12)时,2×eq\f(5π,12)+eq\f(π,6)=π,因为sinπ=0,所以eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5π,12),0))是函数y=f(x)图象的一个对称中心,故D正确.故选BD.(2)因为f(-x)=sin(-x)+|cos(-x)|≠f(x),故A错误;因为y=sinx的最小正周期为2π,y=|cosx|的最小正周期为π,故f(x)=sinx+|cosx|的最小正周期为2π,故B正确;因为f(x)=f(π-x),所以函数f(x)的图象关于x=eq\f(π,2)对称,故C正确;因为f(x)=sinx+|cosx|=eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(sinx+cosx=\r(,2)sin\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,4))),,x∈\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,2)+2kπ,\f(π,2)+2kπ)),,sinx-cosx=\r(,2)sin\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,4))),,x∈\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,2)+2kπ,\f(3π,2)+2kπ)),k∈Z,))所以当x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,2)+2kπ,\f(π,2)+2kπ))(k∈Z)时,x+eq\f(π,4)∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,4)+2kπ,\f(3π,4)+2kπ))(k∈Z),f(x)∈[-1,eq\r(,2)].当x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,2)+2kπ,\f(3π,2)+2kπ))(k∈Z)时,x-eq\f(π,4)∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,4)+2kπ,\f(5π,4)+2kπ))(k∈Z),f(x)∈[-1,eq\r(,2)],故函数f(x)的值域为[-1,eq\r(,2)],故D正确.故选BCD.eq\o(\s\up7(),\s\do5(变式))【答案】AC【解析】因为直线x=eq\f(π,4)是f(x)=sin(3x+φ)(-eq\f(π,2)<φ<eq\f(π,2))图象的一条对称轴,所以3×eq\f(π,4)+φ=eq\f(π,2)+kπ(k∈Z),则φ=-eq\f(π,4)+kπ(k∈Z).因为-eq\f(π,2)<φ<eq\f(π,2),所以φ=-eq\f(π,4),则f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(3x-\f(π,4))).对于A,feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,12)))=sineq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(3\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,12)))-\f(π,4)))=sin3x.因为sin(-3x)=-sin3x,所以feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,12)))为奇函数,故A正确.对于B,令-eq\f(π,2)+2kπ≤3x-eq\f(π,4)≤eq\f(π,2)+2kπ(k∈Z),得-eq\f(π,12)+eq\f(2kπ,3)≤x≤eq\f(π,4)+eq\f(2kπ,3)(k∈Z).令eq\f(π,2)+2kπ≤3x-eq\f(π,4)≤eq\f(3π,2)+2kπ(k∈Z),得eq\f(2kπ,3)+eq\f(π,4)≤x≤eq\f(7π,12)+eq\f(2kπ,3)(k∈Z).当k=0时,f(x)在eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,12),\f(π,4)))上单调递增,在eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,4),\f(7π,12)))上单调递减,故B错误;对于C,若|f(x1)-f(x2)|=2,则|x1-x2|最小为半个周期,即eq\f(2π,3)×eq\f(1,2)=eq\f(π,3),故C正确;对于D,函数f(x)的图象向右平移eq\f(π,4)个单位长度得y=sin[3(x-eq\f(π,4))-eq\f(π,4)]=sin(3x-π)=-sin3x的图象,故D错误.故选AC.巩固练·融汇贯通1.D2.C3.B【解析】因为sinφ-cosφ=eq\r(,2)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(φ-\f(π,4)))=eq\f(\r(,2),2),所以sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(φ-\f(π,4)))=eq\f(1,2).因为0<φ<eq\f(π,2),所以-eq\f(π,4)<φ-eq\f(π,4)<eq\f(π,4),所以φ-eq\f(π,4)=eq\f(π,6),解得φ=eq\f(5π,12),所以f(x)=cos2(x+φ)=eq\f(1,2)cos(2x+2φ)+eq\f(1,2)=eq\f(1,2)coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(5π,6)))+eq\f(1,2).由2kπ≤2x+eq\f(5π,6)≤2kπ+π,k∈Z,得kπ-eq\f(5π,12)≤x≤kπ+eq\f(π,12),k∈Z,所以函数f(x)的单调减区间为[kπ-eq\f(5π,12),kπ+eq\f(π,12)],k∈Z.故选B.4.B【解析】因为y=coseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(5π,2)))=-sinx为奇函数,排除A;y=-tanx为奇函数,排除C;y=1-2cos22x=-cos4x为偶函数,且单调增区间为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(kπ,2),\f(kπ,2)+\f(π,4))),k∈Z,排除D;y=|sin(π+x)|=|sinx|为偶函数,且在eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2)))上单调递增,故选B.5.ABD【解析】将f(x)=2sin(2x+φ)(0<φ<π)的图象向右平移eq\f(π,6)个单位长度后,得g(x)=2sin[2(x-eq\f(π,6))+φ]=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,3)+φ))的图象.因为g(x)的图象关于y轴对称,所以g(x)为偶函数,所以φ-eq\f(π,3)=eq\f(π,2)+kπ(k∈Z),即φ=eq\f(5π,6)+kπ(k∈Z).又φ∈(0,π),所以φ=eq\f(5π,6),故A正确;当x=eq\f(π,12)时,f(x)=2sin(2×eq\f(π,12)+eq\f(5π,6))=0,故B正确;f(φ)=feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5π,6)))=2sin(2×eq\f(5π,6)+eq\f(5π,6))=2,故C错误;当x=-eq\f(π,6)时,f(x)=2sin[2×(-eq\f(π,6))+eq\f(5π,6)]=2,故D正确.故选ABD.6.ACD【解析】因为f(x)=eq\r(,3)sin2x-cos2x=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6))),x∈R,所以-2≤f(x)≤2,故A正确;当x∈(0,π)时,2x-eq\f(π,6)∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,6),\f(11π,6))),当2x-eq\f(π,6)=0或π时,f(x)=0,故B错误;由T=eq\f(2π,2)=π,知C正确;因为feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,3)))=2sineq\f(π,2)=2,所以x=eq\f(π,3)为f(x)图象的一条对称轴,故D正确.故选ACD.7.ACD【解析】由题意知x=f(θ)=cosθ,y=g(θ)=sinθ,所以x=f(θ)是偶函数,y=g(θ)是奇函数,故A正确;x=f(θ)=cosθ在eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,2),0))上为增函数,在eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2)))上为减函数,y=g(θ)=sinθ在[-eq\f(π,2),eq\f(π,2)]上为增函数,故B错误;f(θ)+g(θ)=sinθ+cosθ=eq\r(,2)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(θ+\f(π,4))),当θ∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,2)))时,θ+eq\f(π,4)∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(π,4),\f(3π,4))),所以f(θ)+g(θ)∈[1,eq\r(,2)],故C正确;t=2cosθ+sin2θ,则t′=-2sinθ+2cos2θ=-2sinθ+2(1-2sin2θ)=-2(sinθ+1)(2sinθ-1),令t′>0,得-1<sinθ<eq\f(1,2),令t′<0,得eq\f(1,2)<sinθ<1,所以当sinθ=eq\f(1,2)时,tmax=2cosθ+2sinθcosθ=3cosθ≤3×eq\f(\r(,3),2)=eq\f(3\r(,3),2),故D正确.故选ACD.8.eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(kπ,2)-\f(π,6),\f(kπ,2)+\f(π,12)))(k∈Z)【解析】由题知y=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4x+\f(π,6))),由2kπ-eq\f(π,2)≤4x+eq\f(π,6)≤2kπ+eq\f(π,2),k∈Z,得eq\f(kπ,2)-eq\f(π,6)≤x≤eq\f(kπ,2)+eq\f(π,12),k∈Z,即函数y=cos4x+eq\r(,3)sin4x的单调增区间为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(kπ,2)-\f(π,6),\f(kπ,2)+\f(π,12)))(k∈Z).9.eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,4)))【解析】f(x)=sinx+cosx=eq\r(,2)sin(x+eq\f(π,4)),由2kπ-eq\f(π,2)≤x+eq\f(π,4)≤2kπ+eq\f(π,2),k∈Z,得当2kπ-eq\f(3π,4)≤x≤2kπ+eq\f(π,4),k∈Z时,f(x)单调递增,所以[0,a]eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(2kπ-\f(3π,4),2kπ+\f(π,4))),k∈Z,取k=0,则[0,a]eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(3π,4),\f(π,4))),所以a的取值范围是eq\b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(π,4))).10.-eq\f(1,2)【解析】f(x)=cosxsineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x+\f(π,3)))-eq\r(,3)cos2x+eq\f(\r(,3),4)=cosxeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)sinx+\f(\r(,3),2)cosx))-eq\f(\r(,3)(1+cos2x),2)+eq\f(\r(,3),4)=eq\f(1,4)sin2x-eq\f(\r(,3),4)cos2x=eq\f(1,2)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,3))).因为x∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,4),\f(π,4))),所以2x-eq\f(π,3)∈eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(5π,6),\f(π,6))),因此当2x-eq\f(π,3)=-eq\f(π,2)时,f(x)取得最小值-eq\f(1,2).11.【解答】f(x)=2cosωxsineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ωx-\f(π,3)))+eq\f(\r(,3),2)=2cosωx·eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)sinωx-\f(\r(,3),2)cosωx))+eq\f(\r(,3),2)=eq\f(1,2)sin2ωx-eq\f(\r(,3),2)cos2ωx=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2ωx-\f(π,3)))∈[-1,1].由①②③都可以得到f(x)的半周期为eq\f(π,2),即eq\f(π,|2ω|)=eq\f(π,2ω)=eq\f(π,2),所以ω=1,所以f(x)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,3))).由-eq\f(π,6)≤x≤eq\f(π,6),得-eq\f(2π,3)≤2x-eq\f(π,3)≤0,所以f(x)∈[-1,0],即f(x)在eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\f(π,6),\f(π,6)))上的值域为[-1,0].12.【解答】(1)f(x)=eq\r(,3)sinxcosx-sin2x=eq\f(\r(,3),2)sin2x-eq\f(1-cos2x,2)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x+\f(π,6)))-eq\f(1,2).令2x+eq\f(π,6)=kπ,k∈Z,得x=eq\f(kπ,2)-eq\f(π,12),k∈Z,所以f(x)的对称中心为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(kπ,2)-\f(π,12),-\f(1,2))),k∈Z.由2kπ+eq\f(π,2)≤2x+eq\f(π,6)≤2kπ+eq\f(3π,2),k∈Z.得kπ+eq\f(π,6)≤x≤kπ+eq\f(2π,3),k∈Z,所以f(x)的单调减区间为[kπ+eq\f(π,6),kπ+eq\f(2π,3)](k∈Z).(2)由题意得g(x)=feq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(π,6)))=sin[2(x-eq\f(π,6))+eq\f(π,6)]-eq\f(1,2)=sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6)))-eq\f(1,2),因为0≤x≤eq\f(5π,12),所以-eq\f(π,6)≤2x-eq\f(π,6)≤eq\f(2π,3),所以-eq\f(1,2)≤sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,6)))≤1,所以g(x)在区间eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(0,\f(5π,12)))上的值域为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-1,\f(1,2))).第4讲解三角形1激活思维1.D【解析】因为a=eq\r(,5),c=2,cosA=eq\f(2,3),所以由余弦定理可得cosA=eq\f(2,3)=eq\f(b2+c2-a2,2bc)=eq\f(b2+4-5,2×b×2),整理可得3b2-8b-3=0,解得b=3或-eq\f(1,3)(舍去).故选D.2.B【解析】sinB=sin(A+C)=sinAcosC+cosAsinC.因为sinB+sinA(sinC-cosC)=0,所以sinAcosC+cosAsinC+sinAsinC-sinAcosC=0,所以cosAsinC+sinAsinC=0.因为sinC≠0,所以cosA=-sinA,所以tanA=-1.因为0<A<π,所以A=eq\f(3π,4).由正弦定理可得eq\f(c,sinC)=eq\f(a,sinA),所以sinC=eq\f(csinA,a).因为a=2,c=eq\r(,2),所以sinC=eq\f(csinA,a)=eq\f(\r(,2)×\f(\r(,2),2),2)=eq\f(1,2).因为a>c,所以C=eq\f(π,6),故选B.3.A【解析】因为asinA-bsinB=4csinC,cosA=-eq\f(1,4),所以eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(a2-b2=4c2,,\f(b2+c2-a2,2bc)=-\f(1,4),))解得3c2=eq\f(1,2)bc,所以eq\f(b,c)=6.故选A.4.D【解析】因为23cos2A+cos2A=23cos2A+2cos2A-1=0,即cos2A=eq\f(1,25).又因为A为锐角,所以cosA=eq\f(1,5).又a=7,c=6,根据余弦定理得a2=b2+c2-2bc·cosA,即49=b2+36-eq\f(12,5)b,解得b=5或b=-eq\f(13,5)(舍去),故选D.5.eq\f(15\r(,3),4)【解析】由余弦定理可知cosB=eq\f(25+BC2-49,2×BC×5)=-eq\f(1,2),解得BC=-8(舍去)或3,所以△ABC的面积为eq\f(1,2)×AB×BC×sinB=eq\f(1,2)×5×3×eq\f(\r(,3),2)=eq\f(15\r(,3),4).知识梳理1.eq\f(a,sinA)eq\f(b,sinB)eq\f(c,sinC)2R2RsinA2RsinB2RsinCeq\f(a,2R)eq\f(b,2R)eq\f(c,2R)2.b2+c2-2bccosAa2+c2-2accosBa2+b2-2abcosCeq\f(b2+c2-a2,2bc)eq\f(a2+c2-b2,2ac)eq\f(a2+b2-c2,2ab)3.eq\f(1,2)absinCeq\f(1,2)acsinBeq\f(1,2)bcsinA课堂学·通法悟道eq\o(\s\up7(),\s\do5(例1))【答案】(1)3+2eq\r(,3)(2)B【解析】(1)因为sinA∶sinB=1∶eq\r(,3),所以由正弦定理知b=eq\r(,3)a,且c=eq\r(,3).由余弦定理得cosC=eq\f(a2+b2-c2,2ab)=eq\f(a2+(\r(,3)a)2-(\r(,3))2,2a×\r(,3)a)=eq\f(\r(,3),2),解得a=eq\r(,3),所以b=3,所以△ABC的周长为a+b+c=3+2eq\r(,3).(2)由题意及正弦定理知2sinBcosB=sinAcosC+cosAsinC=sin(A+C)=sinB.因为sinB≠0,所以cosB=eq\f(1,2).因为B∈(0°,180°),所以B=60°,由余弦定理,得ac=a2+c2-4,又ac=a2+c2-4≥2ac-4,故ac≤4,所以S△ABC=eq\f(1,2)acsinB≤eq\r(,3).故选B.eq\o(\s\up7(),\s\do5(变式))【答案】(1)eq\f(\r(,3),8)(2)eq\f(7,8)【解析】(1)因为a,2b,c成等比数列,所以4b2=ac,所以根据正弦定理得4sin2B=sinAsinC.因为a2=b2+c2-bc,所以根据余弦定理得cosA=eq\f(b2+c2-a2,2bc)=eq\f(1,2).因为A∈(0,π),所以sinA=eq\f(\r(,3),2),所以eq\f(bsinB,c)=eq\f(sin2B,sinC)=eq\f(1,4)×eq\f(sinAsinC,sinC)=eq\f(\r(,3),8).(2)由sinA=2sinC,得a=2c.又a2=2bc,所以4c2=2bc,b=2c.根据余弦定理得cosC=eq\f(a2+b2-c2,2ab)=eq\f(7,8).eq\o(\s\up7(),\s\do5(例2))【解答】(1)f(x)=4tanxsin(eq\f(π,2)-x)cos(eq\f(π,3)-x)-eq\r(3)=4tanxcosxcoseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,3)-x))-eq\r(3)=4sinxcos(eq\f(π,3)-x)-eq\r(3)=2sinxcosx+2eq\r(,3)sin2x-eq\r(3)=sin2x+2eq\r(,3)·eq\f(1-cos2x,2)-eq\r(3)=sin2x-eq\r(3)cos2x=2sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2x-\f(π,3))),由f(B)=eq\r(,3),得sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2B-\f(π,3)))=eq\f(\r(3),2).因为B为锐角,所以2B-eq\f(π,3)∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(π,3),\f(2π,3))),所以2B-eq\f(π,3)=eq\f(π,3),B=eq\f(π,3).(2)由余弦定理得b2=a2+c2-2accosB,因为b=3,a=2c,B=eq\f(π,3),所以9=(2c)2+c2-4c2coseq\f(π,3),所以c2=3,所以S△ABC=eq\f(1,2)acsinB=c2sinB=eq\f(3\r(,3),2).eq\o(\s\up7(),\s\do5(变式))【解答】(1)f(x)=eq\f(\r(,3),2)sin2x+eq\f(1-cos2x,2)-eq\f(3,2)=sin(2x-eq\f(π,6))-1,因为A∈(0,π),f(A)=0,所以2A-eq\f(π,6)=eq\f(π,2),即A=eq\f(π,3).因为eq\f(a,sin
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